碳纖維布加固鋼筋混凝土橋梁
公路橋梁是跨越溝壑、河流、道路、鐵路在大自然中的構造物,由于受到影響,使大氣中的有害及易腐蝕的侵蝕混凝土構件。又因近幾年工業(yè)的發(fā)展,車輛急劇增重,且排放高腐蝕廢氣,再加上亂采砂石,使橋梁耐久能力受到更嚴苛的挑戰(zhàn)。造成部分橋梁荷載,技術狀況下降,使用壽命減弱。舊橋加固,承載能力,確保橋梁的是目前和今后面臨的任務。本文論述了我段目前橋梁存在的問題和采取的加固措施。
1 碳纖維布加固概述
碳纖維材料用于舊橋加固修補在我國技術起步比較晚。但隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)有橋梁中有相當一部分由于當時車輛載重小、設計荷載低等原因,難以當前規(guī)范使用的需求,碳纖維加固修補結構技術作為一種新型的結構加固技術快速發(fā)展起來。碳纖維布它具有度、重量輕、高耐久性(防銹性)等特性,粘貼在即有的混凝土構造物的梁、柱、梁板等受彎曲受拉面的表面,補修構造物的強度、耐力,構造物的耐震性能和耐久性能。
2 施工工藝和
2.1主要材料及其性能
2.1.1碳纖維布
粘貼單層碳纖維布的單位面積碳纖維一般為了200g/m2~300 g/m2,不宜低于150g/m2,且不宜高于450g/m2。
2.1.2粘結材料
粘貼用底膠和粘浸膠是粘貼碳纖維布的專用膠,它是一種雙組份、100%固含量、度、不流淌、觸變型粘合劑。
2.2 主要施工工序
施工→放設施工線 →灌縫處理 →刷抹漆底膠→粘貼碳纖維布 →表面養(yǎng)護→涂刷碳纖維專用膠。
2.2.1灌縫
灌縫是用一種相對流動好、灌入深、凝結時間短、粘接好的專用膠對混凝土構件進行填充,從而加強混凝土強度的一種施工工藝。它的作用是對混凝土構件裂縫進行補強,對混凝土的內部進行加固,它可以防止混凝土構件內部鋼筋的銹蝕及氧化??梢詮V泛應用在橋涵的加固處理中。
1)施工(原材料封縫膠、灌縫膠的配制,灌縫膠采用午晟智造®WS系列,分主劑與固化劑,重量比4:1摻配);
2)清理及化學清洗(沿縫寬每側2cm~4cm、剔除粉刷層及其他面層,用清洗);
3)埋設注膠設備(專用注膠嘴);
4)封堵裂縫(用配制好的WS封縫膠對裂縫進行封堵);
5)注膠(專用注膠器注入WS灌縫膠);
6)養(yǎng)護;
7)除去注膠嘴等。
2.2.2刷抹漆底膠
1)施工(好將使用的材料及機具,漆底膠采用午晟智造®WS系列,分主劑與硬化劑,重量比3:1摻配);
2)表面處理。被加固混凝土構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土。將混凝土表面處理干凈,并使表面保持干燥;
3)找平處理。采用專用碳纖維找平膠對混凝土表面凹陷部位填補平整,并在找平材料表面指觸干燥后盡快進行下一道工序;
4)涂刷碳纖維底膠。采用滾筒刷將面膠均勻涂抹于所要粘貼部位。
2.2.3粘貼碳纖維布
1)按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布;
2)粘貼碳纖維布時間控制在涂刷面膠2h~3h后進行;
3)粘貼碳纖維布時,使用沿著纖維方向在碳纖維片上多次滾壓,擠除氣泡,以確保浸漬膠均勻地充分滲浸入碳纖維片的碳纖維束中。在滾壓時注意不可損傷碳纖維布;
4)涂刷碳纖維面膠
待碳纖維布粘貼完大約1h左右后在碳纖維布的表面均勻涂抹一層面膠。
3優(yōu)點與缺點
3.1優(yōu)點
1)施工簡便迅速,無需模板、夾具、支撐等;
2)不結構重量,碳纖維片重量200g/m.~300g/m,設計厚度0.1l1mm~0.167mm,加上環(huán)氧樹脂的重量也很輕,對結構自重影響可忽略不計;
3)能適應各種結構外形的補強;
4)可以多層粘貼??筛鶕O計要求,在一個部位重疊粘貼;
5)具有良好的耐腐蝕性,壽命較長,可以在不利下使用,并便于養(yǎng)護。